Особенности MSI N460GTX Cyclone 1GD5/OC
Информация в данной части статьи основана на предоставленных MSI спецификациях
Помимо свойств, присущих любой графической карте, базирующейся на NVIDIA GTX 460 GPU, у рассматриваемой новинки есть еще собственные козыри в рукаве. Главным образом, они определены принадлежностью карты к серии Cyclone. Ключевыми особенностями N460GTX 1GD5/OC являются: высокоэффективное охлаждение, повышенная надежность и качественная элементная база, прицел на работу на внештатных частотах. Впервые MSI Cyclone Thermal Design был представлен на видеокартах ATI Radeon HD 4870 и HD 4890, показав свою высокую эффективность – оба GPU известны своим горячим нравом, но в специальных версиях MSI они были способны даже на большее, чем с качественным стандартным охлаждением. MicroStar заявляет, что при изготовлении видеокарт серии Cyclone используются максимально качественные компоненты «военного класса» (Military Class Components). Мы расцениваем данное название лишь как маркетинговую уловку, так как настоящие MIL-SPEC детали крайне трудно найти в широкой продаже, они используют более старые и отработанные технологии, да и попросту на печатной плате не присутствуют. Мы обеими руками поддерживаем применение в дизайне лучших из возможных элементов, но давайте будем называть вещи своими именами. Наконец, третий отличительный момент – возможности разгона. Здесь достичь максимальных частот помогает утилита MSI Afterburner, а некоторые решения при проектировании самой карты способствуют оверклокингу.
Визуально радиатор Cyclone занимает большую поверхность PCB N460GTX. Его характеристики таковы:
- 90 мм PWM вентилятор, на 15,7% более тихий, чем стандартное решение NVIDIA
- Большая площадь медного никелированного основания для лучшего съема тепла с GPU
- Две больших 6 мм тепловых трубки
- Закругленные края радиатора для предотвращения сбора пыли
Так называемые компоненты класса Military, примененные в подсистеме питания видеоплаты MSI Cyclone, включают в себя:
- Конденсаторы Hi-c обеспечивает стабильность питания GPU даже при экстремальных нагрузках
- Все электролитические конденсаторы являются твердотельными для увеличения срока службы
- Твердотельные дроссели SSC (Solid State Choke) рассчитаны на больший ток и не издают паразитных свистящих звуков под нагрузкой
Итак, конденсаторы схемы питания GPU – исключительно танталовые. При малом размере они имеют большую емкость, могут с легкостью быть расположены максимально близко к GPU и очень эффективно борются с высокочастотными пульсациями тока. Кроме того, они являются к тому же одними из самых надежных конденсаторов, особенно в горячей среде работы. Комбинация таких танталовых конденсаторов, расположенных прямо у графического процессора, с качественными твердотельными конденсаторами для первоначальной фильтрации на входе является очень грамотным решением, обеспечивающим отличное питание для GPU при любой нагрузке. Если говорить о твердотельных дросселях с ферритовыми сердечниками, они уже давно перестали быть редким гостем в современных компьютерах. Нельзя сказать, что их эффективность работы существенно выше стандартных катушек индуктивности, но с раздражающими акустическими шумами они точно справляются на отлично.
Программное обеспечение MSI Afterburner является одним из лучших в своем классе. Поставляющаяся в комплекте с N460GTX версия имеет номер 1.6.1 и поддерживает GF104. Функциональность утилиты такова:
- Тестирование
- Разгон
- Мониторинг
- Создание профилей разгона
- Управление скоростью вращения вентилятор
- Независимые или синхронные установки частот при работе в системе с несколькими видеокартами
- Вывод информации о графическом ускорителе: версия BIOS, драйвера, GPU ID и т.д.
Инструмент для тестирования называется Kombustor, и основывается на популярном приложении Furmark. Разгонные возможности же Afterburner перекочевали из RivaTuner, известнейшей утилиты для овеклокинга, применяемой энтузиастами уже на протяжении многих лет.
Возможности мониторинга, предоставляемые MSI Afterburner, – одни из лучших среди конкурентов. Безусловно, этими утилита обязана «родительской» RivaTuner, но в данном случае MSI нельзя упрекать в выборе уже готового продукта и модернизации его под себя вместо разработки неуклюжих решений с нуля. Например, чего стоит одна только возможность разделить окно мониторинга, выведя на первый план лишь необходимый график, а управляющий интерфейс – свернув. Каждый из графиков может быть отдельно масштабирован по вертикальной оси, наведение мыши на кривую покажет конкретное значение температуры, напряжения, потребления памяти и так далее, в каждой конкретной точке времени. Сам интерфейс интуитивен и сочетает в себе простоту с многофункциональностью. Кроме того, доступны и продвинутые настройки, вроде изменения напряжения ядра при поддержке соответствующих контроллеров. ПО Afterburner совместимо со всеми поддерживаемыми RT видеокартами и не ограничивается работой с GPU под брендом MSI.
Нельзя не отметить и абсолютно корректную работу модуля по управлению частотой вращения вентилятора, что особенно полезно при проведении тестов. В нашем марафоне иной функциональностью Afterburner мы не пользовались, но для кого-то, например, полезным может стать профилирование настроек в зависимости от запускаемого приложения, или 2D/3D режима.
Ранее мы уже описывали некоторые платы на NVIDIA GF104, но интерес к исследованию прочих решений от других производителей от этого не теряется. Давайте же присмотримся к MSI N460GTX Cyclone 1GD5/OC ближе и поймем, как эта интерпретация GTX 460 отличается от решений прочих вендоров.
[N4-Близкое знакомство с MSI N460GTX Cyclone 1GD5/OC]
На наш взгляд, MSI N460GTX Cyclone 1GD5/OC является прекрасным примером того, как улучшить и без того хорошую вещь. Как мы упоминали ранее, MSI выделяет три отличия своего продукта от референсной карты NVIDIA: улучшенное охлаждение, высококачественная элементная база, наличие в комплекте поставки Afterburner. Проверим, чему в реальности соответствуют эти красивые слова.
Первое, что бросается в глаза при взгляде на видеокарту – массивный радиатор системы охлаждения открытого типа и вентилятор увеличенного диаметра. Ни для кого не должно стать открытием то, что чем больше площадь крыльчатки, тем больше воздуха прогоняет вентилятор при тех же оборотах. Расположенный по центру радиатора вентилятор в случае с данной платой MSI имеет диаметр 90 мм, что на 10 мм превосходит стандартный размер. Возможно, это не покажется таким уж большим улучшением, однако в пересчете на площадь крыльчатки это соответствует 30% приросту. К тому же, скорость, с которой вращаются дальние точки такого вентилятора, превосходит скорость лопастей стандартного кулера. Повышение частот и напряжения чипа ведут к увеличению тепловыделения, с которым необходимо справляться, и в таком случае применение увеличенного вентилятора является несложной, но эффективной мерой.
Схема СО, примененная в данном MSI Cyclone, не нова. Ее принцип действия практически идентичен предложенному NVIDIA для GTX 460 стандартному кулеру, только вариант MSI во всем чуточку лучше. Главным образом дело здесь, как и в случае с вентилятором, в увеличенном размере. Так, общее число пластин увеличено с 56 до 94 (они возвышаются над картой на 18 мм), а сама их площадь также возросла. В большинстве специализированных игровых и стандартных корпусов никаких проблем с установкой такой карты не возникнет, но в случае с компактным HTPC корпусом перед покупкой стоит лишний раз проверить соответствие размеров. Заметим, что представляемые NVIDIA размеры не включают в себя систему охлаждения. Две тепловые трубки имеют диаметр 6 мм; как и все прочие части радиатора, они никелированы. Справедливости ради стоит сказать, что это сделано скорее для визуальной привлекательности, чем для эффективности, но выглядит такой кулер роскошно. Крепление кулера к чипу выполнено удачно, площадь основания полностью покрывает крышку теплораспределителя графического процессора. Чуть ниже будут представлены подробные фото.
Если вы ранее уже видели фотографии PCB референсной видеокарты NVIDIA в высоком разрешении, возможно, никакой кардинальной разницы между ней и Cyclone вы не заметите. Потому что ее действительно нет. За это MSI журить не стоит, просто на стандартном GTX 460 и без того используются качественные компоненты, такие как танталовые конденсаторы, конденсаторы с твердым электролитом и дроссели с ферритовыми сердечниками. Именно по этой причине ранее мы скептически отнеслись к обозначению данных элементов, как соответствующих «военному классу».
Также мы считаем честным упомянуть, что первые два дросселя, расположенные справа от коннекторов дополнительного питания PCI-E, являются обычными катушками, а не SSC. За все время тестирования мы ни разу не слышали какого-либо потрескивания или свиста от них, так что проблемой данный факт стать не должен. Кроме того, подобные карты были высланы многим нашим коллегам-обозревателям, и ни от одного из них негативных слов о подсистеме питания платы и неприятных звуках мы не слышали.
Дополнительное питание на карту подается по двум стандартным 6-пиновым разъемам PCI-Express, которые размещены в плоскости карты на задней ее стороне. С учетом умеренной длины GTX 460, плата должна, даже с учетом шлейфов питания, умещаться в стандартные корпуса, впрочем, на решении подобного класса хотелось бы видеть коннекторы развернутыми на 90 градусов. На самом деле, многие пользователи недооценивают возможности 6-контактных разъемов, считая наличие 8 контактов необходимостью. На самом деле, хотя, согласно спецификациям, по 6-пиновому разъему может быть передано до 75 Вт, а по 8-пиновому – до 150 Вт, это не совсем соответствует действительности. Сложно представить, как при прочих равных условиях дополнительные 33% проводников могут обеспечить 100% прирост мощности. Кроме того, два дополнительных штырька все равно являются «землей», так что реально 12 вольтовых линий в 8-контактном разъеме три. То есть, при 0% увеличении проводников достигается 100% прирост мощности. Естественно, это все больше похоже на формальные требования различных стандартов, а не на реальную физику процесса. Можно считать, что 6-пиновый коннектор без проблем обеспечивает как минимум 100 Вт, так что с учетом питания по самой шине PCI-Express, GTX 460 точно обеспечен 275 Вт, что с лихвой перекрывает официальное требование в 160 Вт.
Как хорошо видно по фотографиям, печатная плата изготовлена на высочайшем уровне, качество пайки и точность позиционирования элементов не вызывают нареканий. На верхней фотографии представлено пространство прямо под GPU с обратной стороны платы. Это одна из частей карты с наиболее высокой плотностью расположения элементов. То, с какой точностью здесь будет произведена пайка, и насколько характеристики SMD резисторов и конденсаторов будут соответствовать номиналам, прямо влияет на возможности разгона GPU и стабильность функционирования на повышенных частотах. С этим проблем у MSI Cyclone возникнуть не должно.
Не может не радовать и общая чистота печатной платы, отсутствие разводов от флюса. Если придираться, то некоторые остатки заметить все же можно, но по сравнению со многими другими платами различие так же сильно, как между днем и ночью. Как только начинаешь смотреть на изделие посредством макросъемки, все крохотные детали становятся доступны глазу, и не может ускользнуть ни одна деталь. Интересно, что даже с учетом современных экологических норм по чистоте производства, MSI удалось качественно удалить практически все следы пайки. И это несмотря на то, что сделать это с учетом необходимости применения различных припоев без свинца, маленьких SMD компонентов и контроля над внешним загрязнением чрезвычайно трудно.
Дизайн печатной платы с обеих сторон практически полностью идентичен референсному варианту NVIDIA. По сравнению с high-end решениями, он не слишком сложен. Особенно это заметно по обратной стороне PCB, которая на чипах с несколькими миллиардами транзисторов просто испещрена вспомогательными элементами. Интересные моменты уже отмечались нами ранее: использовано несколько танталовых Hi-c конденсаторов, а вентилятор управляется по схеме широтно-импульсной модуляции PWM. Радиатор GPU монтируется с использованием четырех винтов с небольшими пружинами без какой-либо балансирующей пластины сзади. Ни для подсистемы питания, ни для чипов памяти стандарта GDDR5 никакого дополнительного охлаждения не предусмотрено. Впрочем, они и так обдуваются воздушным потоком, создаваемым 90 мм вентилятором.
В целом, больше всего поражает то, насколько эффективно решение при своей относительно простоте. Здесь нет никаких сверхсложных компонентов, транзисторный бюджет самого чипа с учетом современного литографического производства не так велик, но при этом GTX 460 уверенно соперничает с более продвинутыми GPU Fermi и Cypress. При этом потребление энергии новинки также меньше, чем у конкурентов. После выхода «атомных» GTX 470 и 480 про себя мы задавались вопросом: «А сможет ли NVIDIA вообще при имеющейся архитектуре представить адекватную по скорости потреблению энергии видеокарту?» Оказалось, что порох в пороховницах еще есть.
Давайте же теперь еще детальнее рассмотрим некоторые компоненты платы. Специально для этого мы сделали дополнительные снимки.
[N5-Дополнительные снимки MSI N460GTX Cyclone]
Две сплющенных тепловых трубки сжимаются скрепленными частями довольно толстого медного основания кулера, над которым находится небольшой алюминиевый радиатор. Затем трубки формируют две полуокружности, на которые и напаяны основные пластины. С учетом малой площади ядра при высоком нагреве пропустить максимально эффективно переносящие тепло элементы прямо надо кристаллом было грамотным решением. Кроме того, известно, что GPU последних поколений NVIDIA прикрывает массивной крышкой IHS, и контакт с каждым ее квадратным миллиметром может улучшить показатели теплопередачи. Основание СО MSI настолько велико, что полностью перекрывает весь графический процессор.
С одной стороны, применение открытого охлаждения позволяет получить обдув всей поверхности платы, чего достаточно в случае с GTX 460, у которого нет ярко выраженных греющихся элементов, кроме самого GPU. С другой стороны, нагретый воздух остается внутри системного блока, так что необходимо позаботиться о грамотной организации воздушных потоков внутри корпуса. В целом нельзя сказать, что это добавляет проблем, но при эксплуатации N460GTX Cyclone в режиме SLI хорошо продуваемый корпус становится критически важным.
По фотографии хорошо видно, насколько плотно и ровно прилегает основание кулера к GPU. Хотя оно и не отполировано до зеркального блеска, достаточно одной только ровной поверхности. Термоинтерфейс представляет собой качественную термопасту, нанесенную нормальным слоем. Все это гарантирует быстрый отвод тепла от кристалла.
На данном снимке виден один из Hi-c танталовых конденсаторов, расположенный на задней стороне платы. Для того заряда, который подобные элементы могут удерживать, их геометрический размер очень мал, что позволяет инженерам размещать их очень близко к активным компонентам. Если вы помните, одним из нововведений HD 4890 по сравнению с 4870 стали именно установленные прямо на подложку GPU танталовые конденсаторы, чьи свойства обеспечили возможность стабильной работы на более высоких тактовых частотах.
Основным контроллером питания, примененным MSI на N460GTX Cyclone, стал чип NCP5388 производства ON Semiconductor. Это 2/3/4 фазный PWM контроллер, который не поддерживает прямое программное управление по I2C. Тем не менее, NVIDIA BIOS взаимодействует с ним на низком уровне напрямую, поэтому возможность корректировать напряжение без вольт-модификаций все-таки присутствует. Секция VRM, опять же, не слишком сложна и использует базовый трехфазный дизайн для питания GPU. Через тестовую лабораторию уже проходили платы, на которых производители увеличивали число активных фаз питания GTX 460 до четырех, но и трех фаз, предлагаемых референсным дизайном, вполне достаточно. Пара небольших интегрированных контроллеров ANPEC APW71xx обеспечивают 1.5 В питание на GDDR5 VRAM и управление 12 В цепью платы.
Что касается полевых транзисторов, MSI N460GTX Cyclone использует элементы с маркировкой 4935N, которые могут по спецификациям выдавать до 93 А при температуре покоя в 25 градусов, и до 59 А при 85 градусах. Все мы прекрасно знаем, до каких температур нагреваются современные видеокарты, потому определенный запас будет не лишним.
По части установленной памяти, MSI N460GTX Cyclone 1GD5/OC также не отличается от стандартного дизайна NVIDIA. Согласно рекомендациям производителя, базовая частота памяти для 1 Гб версии GTX 460 должна составлять 900 МГц (3,6 ГГц эффективных), однако на подавляющее большинство изделий реально устанавливаются микросхема Samsung K4G10325FE-HC05 GDDR5, созданная для работы на 1000 МГц. К сожалению, изменять напряжение памяти в сторону повышения программно нельзя, и потому мы сомневаемся, что при разгоне можно будет достичь частот существенно более высоких, чем номинальные. Судим мы эту память по опыту посредственно разгоняющихся 1250 МГц чипов, устанавливаемых на ATI Radeon. Сложно точно определить, в чем тут дело, – в недостатках контроллера памяти, ограничениях напряжения или в качестве микросхем, но факт остается фактом.
|
Подождите...
